摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 文献综述 | 第9-22页 |
1.1 前言 | 第9页 |
1.2 光催化制氢技术 | 第9-11页 |
1.2.1 光电化学方法 | 第10页 |
1.2.2 悬浮体系制氢 | 第10-11页 |
1.3 光催化分解水制氢的原理 | 第11-12页 |
1.3.1 光催化制氢的基本机理 | 第11-12页 |
1.3.2 光催化制氢评价指标 | 第12页 |
1.4 光催化制氢材料的研究现状 | 第12-13页 |
1.5 二氧化钛光催化剂 | 第13-15页 |
1.5.1 纳米TiO_2的结构 | 第13-14页 |
1.5.2 纳米TiO_2的制备 | 第14-15页 |
1.6 提高TiO_2光催化制氢的主要途径 | 第15-18页 |
1.6.1 元素掺杂 | 第16页 |
1.6.2 染料敏化 | 第16-17页 |
1.6.3 半导体复合 | 第17页 |
1.6.4 形貌调控 | 第17页 |
1.6.5 多种修饰方法相结合提高制氢活性 | 第17-18页 |
1.7 光催化剂制氢的反应体系 | 第18-20页 |
1.7.1 含牺牲剂的制氢反应体系 | 第18-20页 |
1.7.2 纯水光催化分解水体系 | 第20页 |
1.8 本文工作的目的、意义及创新之处 | 第20-22页 |
1.8.1 选题目的及意义 | 第20页 |
1.8.2 本文的研究内容 | 第20-22页 |
第二章 实验部分 | 第22-31页 |
2.1 主要仪器和试剂 | 第22-23页 |
2.1.1 主要实验仪器及设备 | 第22-23页 |
2.1.2 主要试剂和原料 | 第23页 |
2.2 样品的制备工艺 | 第23-25页 |
2.2.1 溶胶-凝胶法制备CeO_2/TiO_2催化剂 | 第23-24页 |
2.2.2 溶剂热法制备CeO_2/TiO_2催化剂 | 第24-25页 |
2.3 表征方法 | 第25-26页 |
2.3.1 X-射线衍射(XRD) | 第25页 |
2.3.2 透射电子显微镜测试(TEM) | 第25页 |
2.3.3 紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis DRS) | 第25页 |
2.3.4 X射线光电子能谱分析 (XPS) | 第25-26页 |
2.3.5 扫描电子显微镜测试(SEM) | 第26页 |
2.3.6 吡啶吸附红外分析 (py-FTIR) | 第26页 |
2.3.7 电子能谱分析(EDS) | 第26页 |
2.3.8 荧光光谱分析(PL) | 第26页 |
2.3.9 N_2物理吸-脱附等温曲线(BET) | 第26页 |
2.4 催化剂活性评价 | 第26-31页 |
2.4.1 光催化分解水制氢的实验 | 第26-27页 |
2.4.2 氢气产量的计算方法 | 第27-28页 |
2.4.3 空白实验 | 第28-29页 |
2.4.4 催化剂用量对光催化制氢活性的影响 | 第29-30页 |
2.4.5 活性评价装置 | 第30-31页 |
第三章 溶胶-凝胶法制备CeO_2/TiO_2及其光催化制氢性能研究 | 第31-48页 |
3.1 制备条件对复合氧化物制氢活性的影响 | 第31-41页 |
3.1.1 Ce /Ti摩尔比的影响 | 第31-36页 |
3.1.2 焙烧温度的影响 | 第36-39页 |
3.1.3 浸泡酸浓度的影响 | 第39-41页 |
3.2 样品的表征结果与讨论 | 第41-47页 |
3.2.1 扫描电镜分析 (SEM) | 第41-42页 |
3.2.2 透射电镜分析 (TEM) | 第42-43页 |
3.2.3 X射线光电子能谱分析 (XPS) | 第43-45页 |
3.2.4 荧光光谱分析(PL) | 第45-46页 |
3.2.5 紫外可见光谱分析(UV-Vis DRS) | 第46-47页 |
3.3 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 溶剂热法制备CeO_2/TiO_2及其光催化制氢性能研究 | 第48-60页 |
4.1 制备条件对催化剂制氢活性的影响 | 第48-55页 |
4.1.1 溶剂热温度的影响 | 第48-50页 |
4.1.2 反应时间的影响 | 第50-53页 |
4.1.3 Ce /Ti摩尔比的影响 | 第53-55页 |
4.2 样品的表征结果与讨论 | 第55-58页 |
4.2.1 透射电镜分析 (TEM) | 第55-56页 |
4.2.2 电子能谱分析 (EDS) | 第56页 |
4.2.3 荧光光谱分析(PL) | 第56-57页 |
4.2.4 扫描电镜分析(SEM) | 第57页 |
4.2.5 N_2物理吸-脱附结果分析(BET) | 第57-58页 |
4.3 本章小结 | 第58-60页 |
第五章 结论 | 第60-62页 |
5.1 结论 | 第60-61页 |
5.2 不足 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-70页 |
致谢 | 第70-71页 |
作者简介 | 第71页 |